Comparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Kuhn, Charles Guilherme
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/60670
Resumo: A crescente produção de petróleo, destacada em função da descoberta dos campos do pré-sal em território brasileiro, tem aumentado a demanda por tubulações de transporte de óleo e gás. Uma vez que estas tubulações estão sujeitas às solicitações impostas pelas correntes marítimas bem como variação de pressões internas é necessária uma criteriosa análise da vida em fadiga de tais componentes. Os códigos atuais de projeto baseados no conceito de adequação ao serviço e tolerância a defeitos, como o API 579 e a BS 7910, definem diretrizes para a análise de componentes que apresentem defeitos do tipo trinca bem como as características esperadas para os materiais frente as mais variadas aplicações. Estudos recentes apontam considerável dispersão de resultados para os métodos de obtenção do limiar de propagação de trincas realizadas pela técnica do K-decrescente como é o caso da norma ASTM E647. Por outro lado, nos últimos anos, alguns trabalhos têm apresentado técnicas alternativas na obtenção das curvas de propagação de trinca como é o caso da técnica conhecida como CPCA (compression precracking constant amplitude). Através de tal técnica de ensaio seriam obtidos valores inferiores de limiar e, portanto, mais conservadores do que os obtidos pela técnica convencional uma vez que os fenômenos de fechamento de trinca seriam suprimidos. Este trabalho emprega corpos de prova do aço API 5L X60 tipo C(T) comparando quatro curvas da/dN x ΔK obtidas pelos métodos CPCA e convencional onde é variada a razão de carregamento (R) com valores distintos de 0,1 e 0,5. Os resultados obtidos demonstram que o método CPCA apresentou menores valores de limiar de propagação quando comparados ao método convencional. Embora para a razão de carregamento de 0,5 tal resultado fique evidente este é ainda mais pronunciado para a razão de 0,1.
id URGS_603a3bd95d7bdc66485c1ed15e16165c
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/60670
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Kuhn, Charles GuilhermeStrohaecker, Telmo Roberto2012-11-08T01:37:41Z2011http://hdl.handle.net/10183/60670000862951A crescente produção de petróleo, destacada em função da descoberta dos campos do pré-sal em território brasileiro, tem aumentado a demanda por tubulações de transporte de óleo e gás. Uma vez que estas tubulações estão sujeitas às solicitações impostas pelas correntes marítimas bem como variação de pressões internas é necessária uma criteriosa análise da vida em fadiga de tais componentes. Os códigos atuais de projeto baseados no conceito de adequação ao serviço e tolerância a defeitos, como o API 579 e a BS 7910, definem diretrizes para a análise de componentes que apresentem defeitos do tipo trinca bem como as características esperadas para os materiais frente as mais variadas aplicações. Estudos recentes apontam considerável dispersão de resultados para os métodos de obtenção do limiar de propagação de trincas realizadas pela técnica do K-decrescente como é o caso da norma ASTM E647. Por outro lado, nos últimos anos, alguns trabalhos têm apresentado técnicas alternativas na obtenção das curvas de propagação de trinca como é o caso da técnica conhecida como CPCA (compression precracking constant amplitude). Através de tal técnica de ensaio seriam obtidos valores inferiores de limiar e, portanto, mais conservadores do que os obtidos pela técnica convencional uma vez que os fenômenos de fechamento de trinca seriam suprimidos. Este trabalho emprega corpos de prova do aço API 5L X60 tipo C(T) comparando quatro curvas da/dN x ΔK obtidas pelos métodos CPCA e convencional onde é variada a razão de carregamento (R) com valores distintos de 0,1 e 0,5. Os resultados obtidos demonstram que o método CPCA apresentou menores valores de limiar de propagação quando comparados ao método convencional. Embora para a razão de carregamento de 0,5 tal resultado fique evidente este é ainda mais pronunciado para a razão de 0,1.The spread in oil production has increased the demand for pipelines transporting oil and gas mainly due to the discovery of the pre-salt fields in Brazil. Since the pipes are subjected to the loads imposed by water currents and internal pressure variations is necessary to conduct a careful analysis of the fatigue endurance of these components. The current design codes based on fitness-for-service and flaw acceptability concepts, as the API 579 and BS 7910, define guidelines for the analysis of components that have cracklike defects and the expected material properties for several applications. Recent studies have shown anomalous fatigue crack growth data generated by the K-decreasing method presented in ASTM E 647 standard. On the other hand the latest researches have presented alternative techniques for obtaining the crack propagation curves. One of the widespread techniques is known as CPCA method (compression precracking constant amplitude). CPCA technique provides lower crack propagation thresholds than the load reduction methods since the crack closure mechanisms are suppressed. This work compares da/dN vs. ΔK curves obtained by conventional and CPCA method. The samples were C(T) type specimens machined of an API 5L X60 steel. Tests were conducted under load stress ratios of 0.1 and 0.5. The obtained results shown lower crack propagation thresholds for the CPCA technique compared to the conventional method. The differences between tests methods were more pronounced for stress ratio of 0.1 although they were also clear for stress ratio of 0.5.application/pdfporPropagação de trincasResistência à fadigaMecânica da fraturaLigas de açoComparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de MateriaisPorto Alegre, BR-RS2011mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000862951.pdf000862951.pdfTexto completoapplication/pdf5608756http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/60670/1/000862951.pdf00c6938e5efc7c2758fab87553009aeaMD51TEXT000862951.pdf.txt000862951.pdf.txtExtracted Texttext/plain122472http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/60670/2/000862951.pdf.txta9a8d9741365e513b2ed14d96c09f946MD52THUMBNAIL000862951.pdf.jpg000862951.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1101http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/60670/3/000862951.pdf.jpg9e87f8677f7b3e5c2f1b78a03b5183dcMD5310183/606702018-10-15 09:05:13.092oai:www.lume.ufrgs.br:10183/60670Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-15T12:05:13Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Comparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60
title Comparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60
spellingShingle Comparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60
Kuhn, Charles Guilherme
Propagação de trincas
Resistência à fadiga
Mecânica da fratura
Ligas de aço
title_short Comparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60
title_full Comparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60
title_fullStr Comparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60
title_full_unstemmed Comparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60
title_sort Comparação entre os métodos convencional e de pré trincamento compressivo para a obtenção de curvas de propagação de trinca no aço API 5L X60
author Kuhn, Charles Guilherme
author_facet Kuhn, Charles Guilherme
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Kuhn, Charles Guilherme
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Strohaecker, Telmo Roberto
contributor_str_mv Strohaecker, Telmo Roberto
dc.subject.por.fl_str_mv Propagação de trincas
Resistência à fadiga
Mecânica da fratura
Ligas de aço
topic Propagação de trincas
Resistência à fadiga
Mecânica da fratura
Ligas de aço
description A crescente produção de petróleo, destacada em função da descoberta dos campos do pré-sal em território brasileiro, tem aumentado a demanda por tubulações de transporte de óleo e gás. Uma vez que estas tubulações estão sujeitas às solicitações impostas pelas correntes marítimas bem como variação de pressões internas é necessária uma criteriosa análise da vida em fadiga de tais componentes. Os códigos atuais de projeto baseados no conceito de adequação ao serviço e tolerância a defeitos, como o API 579 e a BS 7910, definem diretrizes para a análise de componentes que apresentem defeitos do tipo trinca bem como as características esperadas para os materiais frente as mais variadas aplicações. Estudos recentes apontam considerável dispersão de resultados para os métodos de obtenção do limiar de propagação de trincas realizadas pela técnica do K-decrescente como é o caso da norma ASTM E647. Por outro lado, nos últimos anos, alguns trabalhos têm apresentado técnicas alternativas na obtenção das curvas de propagação de trinca como é o caso da técnica conhecida como CPCA (compression precracking constant amplitude). Através de tal técnica de ensaio seriam obtidos valores inferiores de limiar e, portanto, mais conservadores do que os obtidos pela técnica convencional uma vez que os fenômenos de fechamento de trinca seriam suprimidos. Este trabalho emprega corpos de prova do aço API 5L X60 tipo C(T) comparando quatro curvas da/dN x ΔK obtidas pelos métodos CPCA e convencional onde é variada a razão de carregamento (R) com valores distintos de 0,1 e 0,5. Os resultados obtidos demonstram que o método CPCA apresentou menores valores de limiar de propagação quando comparados ao método convencional. Embora para a razão de carregamento de 0,5 tal resultado fique evidente este é ainda mais pronunciado para a razão de 0,1.
publishDate 2011
dc.date.issued.fl_str_mv 2011
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2012-11-08T01:37:41Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/60670
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000862951
url http://hdl.handle.net/10183/60670
identifier_str_mv 000862951
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/60670/1/000862951.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/60670/2/000862951.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/60670/3/000862951.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 00c6938e5efc7c2758fab87553009aea
a9a8d9741365e513b2ed14d96c09f946
9e87f8677f7b3e5c2f1b78a03b5183dc
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1800309024123518976